Optimization of emitter layer in N-type bifacial crystalline solar cell


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mikro ve Nanoteknoloji Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: YASAMAN SALİMİ

Danışman: HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

P tipi güneş hücreleri şu anda endüstriyel güneş hücresi üretiminde pazar payının çoğunu elinde tutmaktadır. NREL statistiğine göre, p tipi kristal perc hücreleri için en yüksek verimlilik rekoru %22.8'dır. Ancak n tipi güneş hücrelerine p tipi hücrelere karşı sahip oldukları birçok avantaj nedeniyle giderek artan bir ilgi söz konusudur. ITRPV'nin tahminine göre, n tipi hücre yapıları 2031 yılına kadar sektördeki payının yarısını alacaktır. P tipi hücrelerle karşılaştırıldığında n tipi hücreler daha iyi verimlilik ve ömür değerleri sağlar, boron oksijen kusurundan ve ışığa bağlı bozulmadan etkilenmezler. Ancak bu hücre tipinde boron emitör katkılama ve pasiflik işlemleri zorlayıcı olabilir. Ayrıca, boron katkılama işlemi sırasında boron bakımından zengin bir katman (BRL) oluşur. Aktif olmayan boron atomlarının yüksek yoğunluğundan dolayı BRL katmanı, yüksek rekombinasyonlu bir alana dönüşebilir. Bu yüzden, BRL katmanını etkili bir şekilde kaldırıp pasifleştiren başka bir katmanla değiştirmek önemlidir. Bu nedenle, bu tezin odak noktası, homojen bir emitör elde etmek için boron katkılama reçetesini optimize etmektir. Çeşitli termal ve kimyasal oksidasyon reçeteleri test edilmiş ve optimize edilmiştir. En iyi imp V_oc'yi elde etmek için farklı pasivasyon katmanları da test edilmiştir. Ateşleme sıcaklıkları da optimize edilerek, imp Voc'yi korurken iyi kontak direnci değerleri elde etmeyi amaçlamaktadır. Son olarak, çift taraflı güneş hucreleri, optimize edilmiş değerleri kullanılarak bir konsept kanıtı olarak üretilmiştir. üretilen hücreler %18.2'lik bir verimlilik ve 0.631 V'lik bir Voc elde etmiştir.